Bannerbillede: Det ultraviolette lys fra en kryptonchlorid-excimerlampe drives af molekyler, der bevæger sig mellem forskellige energitilstande. (Kilde: Linden Research Group)
Ny forskning fra University of Colorado Boulder har fundet ud af, at visse bølgelængder af ultraviolet (UV) lys ikke kun er ekstremt effektive til at dræbe den virus, der forårsager COVID-19, men de er også sikrere at bruge på offentlige steder.
Studiet, offentliggjort i denne måned i tidsskriftet Applied and Environmental Microbiology, er den første omfattende analyse af virkningerne af forskellige bølgelængder af ultraviolet lys på SARS-CoV-2 og andre luftvejsvira, inklusive den eneste, der er sikrere for organismerne og kræver ikke kontaktbølgelængder. Beskytte.
Forfatterne kalder disse resultater en "game changer" for brugen af UV-lys, der kan føre til nye overkommelige, sikre og effektive systemer til at reducere spredningen af vira i overfyldte offentlige rum såsom lufthavne og koncertsteder.
"Af næsten alle de patogener, vi har undersøgt, er denne virus langt en af de nemmeste at dræbe med ultraviolet lys," sagde seniorforfatter Carl Linden, professor i miljøteknik. ”Det kræver meget lave doser. Dette viser, at UV-teknologi kan være en meget god løsning til at beskytte offentlige rum.”
Ultraviolette stråler udsendes naturligt af solen, og de fleste former er skadelige for levende ting såvel som mikroorganismer såsom vira. Dette lys kan absorberes af en organismes genom, binde knuder i det og forhindre det i at formere sig. Disse skadelige bølgelængder fra Solen filtreres dog ud af ozonlaget, før de når jordens overflade.
Nogle almindelige produkter, såsom lysstofrør, bruger ergonomiske UV-stråler, men har en indvendig belægning af hvidt fosfor, der beskytter dem mod UV-stråler.
"Når vi fjerner belægningen, kan vi udsende bølgelængder, der kan være skadelige for vores hud og øjne, men de kan også dræbe patogener," sagde Linden.
Hospitaler bruger allerede UV-teknologi til at desinficere overflader i ubesatte områder og bruger robotter til at bruge UV-lys mellem operationsstuer og patienter.
Mange gadgets på markedet i dag kan bruge UV-lys til at rense alt fra mobiltelefoner til vandflasker. Men FDA og EPA udvikler stadig sikkerhedsprotokoller. Linden advarer mod at bruge personligt eller "steriliserende" udstyr, der udsætter mennesker for ultraviolet lys.
Han sagde, at de nye resultater er unikke, fordi de repræsenterer en mellemvej mellem ultraviolet lys, som er relativt sikkert for mennesker og skadeligt for vira, især den virus, der forårsager COVID-19.
I denne undersøgelse sammenlignede Linden og hans team forskellige bølgelængder af UV-lys ved hjælp af standardiserede metoder udviklet i hele UV-industrien.
"Vi tror, lad os gå sammen og komme med klare udsagn om mængden af UV-eksponering, der er nødvendig for at dræbe SARS-CoV-2," sagde Linden. "Vi vil sikre os, at hvis du bruger UV-lys til at bekæmpe sygdommen, vil du få succes". Dosering for at beskytte menneskers sundhed og menneskelig hud og dræbe disse patogener."
Muligheder for at udføre sådant arbejde er sjældne, da arbejdet med SARS-CoV-2 kræver ekstremt strenge sikkerhedsstandarder. Så Linden og Ben Ma, en postdoktor i Lindens gruppe, slog sig sammen med virolog Charles Gerba fra University of Arizona i et laboratorium med licens til at studere virussen og dens varianter.
Forskerne fandt ud af, at mens vira generelt er meget følsomme over for ultraviolet lys, er en vis langt ultraviolet bølgelængde (222 nanometer) særlig effektiv. Denne bølgelængde er skabt af kryptonchlorid excimer-lamper, som er drevet af molekyler, der bevæger sig mellem forskellige energitilstande og har meget høj energi. Som sådan er det i stand til at forårsage mere skade på virale proteiner og nukleinsyrer end andre UV-C-enheder og er blokeret af de ydre lag af en persons hud og øjne, hvilket betyder, at det ikke har nogen sundhedsskadelige virkninger. dræber virussen.
UV-stråler af varierende længde (målt her i nanometer) kan trænge igennem forskellige lag af huden. Jo dybere disse bølgelængder trænger ind i huden, jo mere skade forårsager de. (Billedkilde: "Far UV: Current State of Knowledge" udgivet af International Ultraviolet Radiation Association i 2021)
Siden begyndelsen af det 20. århundrede er forskellige former for UV-stråling blevet brugt i vid udstrækning til at desinficere vand, luft og overflader. Allerede i 1940'erne blev den brugt til at mindske spredningen af tuberkulose på hospitaler og klasseværelser ved at oplyse loftet for at desinficere luften, der cirkulerede i rummet. I dag bruges det ikke kun på hospitaler, men også på nogle offentlige toiletter og på fly, når der ikke er nogen i nærheden.
I en hvidbog for nylig offentliggjort af International Ultraviolet Society, Far-UV Radiation: Current State of Knowledge (sammen med ny forskning), hævder Linden og medforfattere, at denne sikrere langt-UV-bølgelængde kan bruges sammen med forbedret ventilation, iført masker og vaccination er nøgleforanstaltninger til at afbøde virkningerne af nuværende og fremtidige pandemier.
Linden Imagine-systemer kan tændes og slukkes i lukkede rum for regelmæssigt at rense luft og overflader eller skabe permanente usynlige barrierer mellem fakultet og studerende, besøgende og vedligeholdelsespersonale og mennesker i rum, hvor social afstand ikke kan opretholdes.
UV-desinfektion kan endda konkurrere med de positive effekter af forbedret indendørs ventilation, da det kan give samme beskyttelse som at øge antallet af luftskift i timen i et rum. Installation af UV-lamper er også meget billigere end at opgradere hele dit HVAC-system.
"Der er en mulighed her for at spare penge og energi og samtidig beskytte folkesundheden. Det er virkelig interessant,” sagde Linden.
Andre forfattere på denne publikation omfatter: Ben Ma, University of Colorado, Boulder; Patricia Gandy og Charles Gerba, University of Arizona; og Mark Sobsey, University of North Carolina, Chapel Hill).
Fakultetets og personalets e-mail-arkiv Student-e-mail-arkiv Alumni-e-mail-arkiv Ny entusiast-e-mail-arkiv Gymnasie-e-mail-arkiv Fællesskabs-e-mail-arkiv COVID-19-oversigtsarkiv
University of Colorado Boulder © University of Colorado Regents Privatliv • Lovlighed og varemærker • Kort over campus
Indlægstid: 03-november 2023